„Wir gründen Club der Energiewende-Staaten.“1
Dieses Vorhaben äußerte Bundesumweltminister Peter Altmaier am Rande der Klimakonferenz in Doha und setzt dabei voraus, dass die Energiewende in Deutschland funktioniert. Für das Gelingen der Energiewende ist der Ausbau von Höchstspannungstrassen existenziell wichtig. Durch die Medien ist bekannt, dass dieser Netzausbau zu schleppend verläuft. „Der Ausbau des deutschen Höchstspan-nungsnetzes muss dringend beschleunigt werden.“2 findet auch der Präsident der Bundesnetzagentur Jochen Homann. Mit den aktuellen Konzepten seiner Behörde und den Modellen der Übertragungsnetzbetreibern gelingt die Beschleunigung allerdings kaum. Dadurch wirft sich die Forschungsfrage auf, wie der Ausbau des Übertragungsnetzes mit einem völlig neuartigem Modell in Zukunft schneller und optimaler gestaltet werden kann. Um diese Forschungsfrage eingehend zu beantworten, beleuchtet die vorliegende Arbeit folgende Aspekte: Zunächst wird die Ausgangslage des zögerlichen Netzausbau stichhaltig analysiert. Für die Funktion des vorgeschlagenen Alternativ-Modells ist der Einsatz von Kombinatorischer Optimierung essentiell wichtig. Deshalb wird der gewählte Algorithmus auch eingehend erläutert. Im dritten Teil kommt der Deijkstra Algorithmus zu seiner realen Anwendung. So wird er in eine Software implementiert und generiert ein Lösung für das Ausbauvorhaben Redwitz - Schwandorf. Dabei ist es notwendig die verschiedenen Landkreise zuvor in einem Graphen darzustellen und sich tiefgründig mit verschiedenen Daten zu befassen. Die Software gibt dann basierend auf Imput-Faktoren einen optimalen Routenverlauf an. Zu Ende des Hauptteils stellt der Verfasser eine von ihm entwickelte iOS-Applikationen vor, durch die das Projekt „Clean Grid“ der Öffentlichkeit in ansprechender Form zugänglich ist.
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1 Passauer Neue Presse, Wir gründen Club der Energiewende-Staaten, 06.12.12.
2 Süddeutsche Zeitung, Behörde warnt vor lahmen Netzausbau, 03.08.2012.
Inhaltsverzeichnis
A. Einleitung
B. Hauptteil
I. Schleppender Netzausbau
II. Neuartiges Modell für mehr Beschleunigung
III. Einsatz von Kombinatorischer Optimierung
1. Eingehende Erläuterung des Dijkstra - Algorithmus
2. Eruieren von maßgeblichen Faktoren
IV. Reale Anwendung des Algorithmus von Dijkstra
1. Abbildung von Landkreisen in einem Graphen
2. Eingehende Beschäftigung mit recherchierten Daten
3. Software-basierte Lösung
V. Entwicklung einer iOS-Applikation
C. Schluss
D. Abbildungsverzeichnis
E. Literaturverzeichnis
Häufig gestellte Fragen
Warum verläuft der Netzausbau in Deutschland so schleppend?
Die Arbeit analysiert die aktuelle Ausgangslage und stellt fest, dass herkömmliche Planungsmodelle der Beschleunigung der Energiewende oft nicht gerecht werden.
Was ist der Dijkstra-Algorithmus?
Es handelt sich um einen Algorithmus der kombinatorischen Optimierung, der den kürzesten bzw. optimalen Pfad in einem Graphen (z.B. zwischen Landkreisen) berechnet.
Wie wird die kombinatorische Optimierung für Stromtrassen genutzt?
Durch die Implementierung des Algorithmus in eine Software können basierend auf verschiedenen Input-Faktoren optimale Routenverläufe für Höchstspannungstrassen generiert werden.
Welches konkrete Ausbauprojekt wurde als Fallbeispiel gewählt?
Die Software generiert in dieser Arbeit eine optimierte Lösung für das Ausbauvorhaben zwischen Redwitz und Schwandorf.
Was ist das Projekt „Clean Grid“?
„Clean Grid“ ist eine vom Verfasser entwickelte iOS-Applikation, die das Projekt und die optimierten Routenverläufe der Öffentlichkeit zugänglich macht.
Welche Rolle spielen Landkreise in dem Modell?
Die verschiedenen Landkreise werden in einem Graphen als Knoten dargestellt, um die Daten für die Routenberechnung tiefgründig zu verarbeiten.
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- Matthias Scherr (Autor), 2014, Optimaler Netzausbau durch Kombinatorische Optimierung, Múnich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/262474
